特許 7464491 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-01

(45)【発行日】2024-04-09

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20240402BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20240402BHJP

   F21V 29/70 20150101ALI20240402BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20240402BHJP

   F21V 5/04 20060101ALI20240402BHJP

   F21V 19/00 20060101ALI20240402BHJP

   A61B 90/30 20160101ALI20240402BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20240402BHJP

   F21W 131/205 20060101ALN20240402BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240402BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 375

F21S2/00 610

F21V29/503

F21V29/70

F21V23/00 160

F21V5/04 400

F21V19/00 150

F21S2/00 320

A61B90/30

H05K1/02 F

H05K1/02 Q

F21W131:205

F21Y115:10

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020166180

(22)【出願日】2020-09-30

(65)【公開番号】P2022057768

(43)【公開日】2022-04-11

【審査請求日】2023-08-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000227467

【氏名又は名称】日東精工株式会社

(72)【発明者】

【氏名】森下 駿

【審査官】土谷 秀人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１４０９１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０６０６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０３５６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／００４５４３２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００７／１３９１９５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ １９／００ － １９／０６

Ｆ２１Ｖ ２３／００ － ９９／００

Ａ６１Ｂ ９０／３０

Ｈ０５Ｋ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の箇所を照らす照明ユニットと、この照明ユニットを一端に備える支持ユニットと、この支持ユニットの他端を接続し、前記照明ユニットへ電力を供給する電源ユニットとを具備し、
前記照明ユニットは、少なくとも一方が開口した中空の殻部材と、前記殻部材の開口端を封鎖して設けられた集光レンズとを備え、
前記殻部材には、その発光面が前記集光レンズと対向するよう配置されている発光素子と、この発光素子を支持する基板と、この基板を固定する放熱体とが内包されており、
前記基板および放熱体は、その軸方向に電線経路が貫通しており、この電線経路には、前記電源ユニットと発光素子とを電気的に接続する電線が通過し、 前記基板は、前記発光素子が接続される接続部および前記放熱体に接着されている放熱部を有し、その軸方向に接続部と放熱部とを伝熱的に接続させるスルーホールが貫通形成され、
前記接続部は、基板上の所定の位置に前記発光素子を固定する素子接続部と、この素子接続部に連続し、前記電線経路に向かって延びる電線接続部とを有していることを特徴とする照明装置。

【請求項2】

前記放熱部は、その面積が前記素子接続部の面積より広く構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。

【請求項3】

前記接続部は、前記スルーホールに向かって延びる伝熱経路を有しており、この伝熱経路の表面には、レジストが塗布されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。

【請求項4】

前記基板は、その直径が前記発光素子の幅寸法の２倍から３倍の範囲で構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、手術時に術野を照射する照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

術野の照度は、１０，０００ルクスから１００，０００ルクスが推奨されている。このため、手術室の天井には無影灯等の高照度の照明が備えられ、術野を照らしている。しかし、身体の深部に術部がある場合等においては、周辺組織に遮られて無影灯の光が術部に十分届かず、十分な術野を確保できないことがある。

【0003】

そのため、特許文献１に示すような照明装置が知られている。この照明装置は、所定の箇所を照明可能な照明ユニットと、この照明ユニットを一端に支持する支持ユニットと、この支持ユニットの他端が接続された制御ユニットとを備えており、照明ユニットを術部付近に設置し、術部を照射するように構成されている。このように照明ユニットが術部を直接照射する照明装置は、ライトガイドによる伝送損失がないため消費電力が小さいという利点および、ライトガイドのように許容曲げ半径がないため設置場所、照射可能範囲の自由度が高いという利点がある。しかしながら、このような照明装置においては、発光素子の発熱量を抑えるために発光素子に大きな電力をかけることができず、結果、照度が不足してしまう等の課題があった。

【0004】

そのため、特許文献２に記載の照明装置が創成されている。この照明装置は、所定の箇所を照明可能な照明ユニットと、この照明ユニットを一端に支持する支持ユニットと、この支持ユニットの他端が接続された制御ユニットとを備えており、前記照明ユニットは、貫通孔が形成された中空の殻部材と、この殻部材の開口端を封鎖する集光レンズと、前記殻部材内に殻部材および集光レンズと空隙を持って配置された発光素子とから構成されており、発光素子は、発光素子より十分大容量に構成された放熱体に支持されている。この放熱体には、発光素子側の端部から支持ユニット側の端部に連続する銅箔が貼り付けられており、この銅箔を介して前記発光素子と支持ユニットの電線とが接続するように構成されている。このような照明装置は、発光素子の発した熱が前記銅箔を介して放熱体に伝達されるため、発光素子に比較的大きい電力を負荷できる。これにより、１０，０００ルクス以上照度で照射可能という特徴があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特表２０１８－５２７９５９号公報

【文献】特開２０２０－１４０９１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献２の照明装置は、銅箔上に発光素子を取り付ける構造であるため、発光素子を前記集光レンズの軸線上に配置するために微少な位置調整が必要となり、組立効率を悪化させていた。また、銅箔と放熱体との接着が不十分であると、銅箔が放熱体から剥離することがあった。これにより、銅箔に接続された発光素子とレンズとの距離が変化して、集光性能が悪化するという問題や、銅箔と放熱体との間に空気層ができ、放熱性能が悪化するという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みて創生されたものであり、発熱による発光素子の破損等を防止し、術部を高照度で照明可能かつ、容易に組立可能な照明装置の提供を目的とする。この目的を達成するために本発明は、所定の箇所を照らす照明ユニットと、この照明ユニットを一端に備える支持ユニットと、この支持ユニットの他端を接続し、前記照明ユニットへ電力を供給する制御ユニットとを具備し、前記照明ユニットは、少なくとも一方が開口した中空の殻部材と、前記殻部材の開口端を封鎖して設けられた集光レンズとを備え、前記殻部材には、その発光面が前記集光レンズと対向するよう配置されている発光素子と、この発光素子を支持する基板と、この基板を固定する放熱体とが内包されており、前記基板は、前記発光素子が接続される接続部および前記放熱体に接着されている放熱部を有し、その軸方向に接続部と放熱部とを伝熱的に接続させるスルーホールが貫通形成されていること特徴とする。このように構成された照明装置は、基板により、発光素子が発する熱を円滑に放熱体に伝達可能となる。

【0008】

なお、前記基板および放熱体は、その軸方向に電線経路が貫通しており、この電線経路には、前記制御ユニットと発光素子とを電気的に接続する電線が通過し、前記接続部は、基板上の所定の位置に前記発光素子を固定する素子接続部と、この素子接続部に連続し、前記電線通路に向かって延びる電線接続部とを有していることが好ましい。また、放熱部は、その面積が前記素子接続部の面積より広く構成されていることが好ましい。さらに、前記接続部は、前記スルーホールに向かって延びる伝熱経路を有しており、この伝熱経路の表面には、レジストが塗布されていることが好ましい。しかも、前記基板は、その直径が前記発光素子の幅寸法の２倍から３倍の範囲で構成されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、発光素子が基板に支持されているため、発光素子を基板の中心に固定し易い。また、基板がスルーホールにより発光素子から発せられた熱を放熱体に円滑に伝達可能に構成されているため、金属箔より伝導性の低い基板を使用しても放熱性能を維持可能となる。このため、高照度での照射可能かつ組立が容易となる等の利点がある。また、基板および放熱体に電線経路が貫通しているため、基板を放熱体の軸線上に容易に固定可能等の利点がある。さらに、放熱部が発光素子より広面積で形成されているため、発光素子単体を放熱体に接続させるより広い面積伝熱でき、放熱効率が向上する等の利点がある。また、伝熱経路の表面にレジストが塗布されているため、はんだがスルーホール内に流れ込むことが防止される。これにより、はんだが基板と放熱体との間に空気層が形成し、放熱性能を悪化させることを防止可能等の利点がある。さらに、基板の直径が発光素子の幅寸法の２倍から３倍に構成されているため、前述の放熱性能を維持しつつ照明装置の小型化が可能等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係る照明装置の概略説明図である。

【図2】本発明に係る照明ユニットの構造を示す要部拡大一部切欠断面図である。

【図3】本発明に係る照明ユニットの構造を示す要部拡大一部切欠き断面斜視図である。

【図4】本発明に係る基板の構造を示す要部拡大平面図である。

【図5】図４の基板の裏面構造を示す要部拡大底面図である。

【図6】本発明に係る照明ユニットの伝熱構造を示す図４のＡ－Ａ線断面概略図である。

【図7】本発明に係る基板の他の実施形態を示す要部拡大平面図である。

【図8】図７の基板の裏面構造を示す要部拡大底面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１ないし図５において１は照明装置であり、この照明装置１は、支持ユニット２と、この支持ユニット２の一端に支持され、所定の箇所を照明可能な照明ユニット３と、前記支持ユニット２の他端が接続された電源ユニット４とを備える。

【0012】

前記支持ユニット２は、長手方向に延びる中空の弾性チューブ２１を備えており、この弾性チューブ２１には、電線２２，２２および銅線２３が挿通している。この電線２２，２２および銅線２３は、弾性チューブ２１の一端から所定の寸法突出しており、この電線２２，２２および銅線２３の突出部分は、前記照明ユニット３内に挿入されている。また、電線２２，２２は、導体を絶縁性の皮膜で被覆した一般的なものであり、この電線２２，２２の他端には、受電コネクタ２４が接続されている。さらに、銅線２３は、照明ユニット３および支持ユニット２の自重で湾曲せず、なおかつ人力で湾曲させることが可能な太さに設定されている。このため、支持ユニット２は、この銅線２３により外力により変形する可撓性と、外力を除いても任意の形状を維持する形状維持機能とを有する。

【0013】

前記照明ユニット３は、軸方向に貫通孔３１１が形成された中空円筒状の殻部材３１を備えており、この殻部材３１の貫通孔３１１は、図示しない被照射対象側（以下、一端側という）に開口する小径部３１２と、この小径部３１２に連続し、前記支持ユニット２側（以下、他端側という）に開口する大径部３１３とから構成されている。この大径部３１３は、その穴径が前記小径部３１２の穴径より大きく構成されており、小径部３１２と大径部３１３との境界部分には、段部３１４が形成されている。この殻部材３１の一端には、殻部材３１の開口部を封鎖する集光レンズ３２が装着されている。この集光レンズ３２は、貫通孔３１１の小径部３１２より小なる直径の球面部３２１と、この球面部３２１と一体に形成され、前記小径部３１２より大なる直径の円板部３２２とを有する平凸レンズであり、この集光レンズ３２は、球面部３２１を外方に向け、円板部３２２が貫通孔３１１の段部３１４に当接している。この円板部３２２と段部３１４との間は、接着剤等で気密に接着されている。一方、前記円板部３２２の他端側の面には、殻部材３１の軸線と平行に延びる２本の脚部３２３，３２３が一体に形成されている。この脚部３２３，３２３は、後述する発光素子３６と接触しないよう所定の幅を開けて形成されており、その軸方向の寸法（脚部３２３，３２３の長さ）は、集光レンズ３２の屈折率等に基づいて決定されている。すなわち、発光素子３６が発する光の照度が有効照射面（少なくとも１０，０００ルクスの照度を確保できる面）において均一になり、かつ当該有効照射面が可能な限り広くなるよう設定してある。これにより、円板部３２２と発光素子３６との間には空気層が形成され、両者が接触しないように構成されている。

【0014】

前記貫通孔３１１の大径部３１３には、この大径部３１３の穴径と同径に形成された略円柱状の放熱体３３が内接して挿入されている。この放熱体３３の一端には、略円板形状の基板３４が同心上に固定されており、放熱体３３は、この基板３４が前記集光レンズ３２の脚部３２３，３２３に当接するよう殻部材３１内に固定されている。基板３４は、その直径が放熱体３３の直径より若干小さく構成された略円板状部材であり、この基板３４の集光レンズ３２と対向する面（以下、表面という）には、光源である発光素子３６が固定されている。このように、脚部３２３，３２３が基板３４と当接することにより、発光素子３６と集光レンズ３２の円板部３２２との距離が決定される。また、放熱体３３および基板３４には、その軸方向に溝状の電線経路３５，３５が貫通形成されており、この電線経路３５，３５には、前記支持ユニット２の電線２２，２２が挿通されている。さらに、放熱体３３と殻部材３１とは、接着剤により固定されており、殻部材３１と支持ユニット２の弾性チューブ２１とは、収縮チューブ３７により固定されている。この収縮チューブ３７により、支持ユニット２と照明ユニット３との連結部分の気密性が保たれるため、照明ユニット３および支持ユニット２内に血液等が侵入することが防止されている。しかも、前記放熱体３３の他端には、前記支持ユニット２の銅線２３一端が挿入されている。なお、放熱体３３は、その体積が前記発光素子３６よりも遙かに大きく構成されており、これにより放熱体３３は、発光素子３６の発熱量に対して十分な熱容量を持つように構成されている。

【0015】

前記基板３４は、図４に示すように表面に導電パターンで成る接続部３４１，３４１′がプリントされており、この接続部３４１，３４１′は、基板３４の中心に形成された素子接続部３４２，３４２′と、この素子接続部３４２，３４２′から前記電線経路３５，３５に向かって延びる電線接続部３４３，３４３′とを有する。前記素子接続部３４２，３４２′は、発光素子３６とほぼ同じ面積で構成されており、発光素子３６をはんだ付け等で基板３４の中心に位置決め固定可能に構成されている。なお、一方の接続部３４１は、他方の接続部３４１′より若干大きく構成されており、接続部３４１に前記発光素子３６のグランド側端子が接続されている。また、前記電線接続部３４３，３４３′には、前記電線経路３５，３５を通過した電線２２，２２の先端が接続されているため、発光素子３６と電線２２，２２とが接続部３４１，３４１′を介して電気的に接続される。さらに、前記接続部３４１，３４１′は、素子接続部３４２，３４２′から外周方向に向かって延びる伝熱経路３４４，３４４′を有している。この伝熱経路３４４，３４４′は、電線接続部３４３，３４３′と基板３４の中心を基準に９０度離れた方向に延びており、この伝熱経路３４４，３４４′の素子接続部３４２，３４２′から所定の隙間を空けた位置には、スルーホール３４５，３４５′が貫通している。このスルーホール３４５，３４５′は、その内周面に銅等の比較的伝熱性の優れた金属が鍍金され、伝熱性を有する貫通穴から構成される。これらにより、前記発光素子５０が発する熱が基板３４の表面から裏面（放熱体３３側の面）へ伝達される。しかも、基板３４は、前記伝熱経路３４４，３４４′の表面にはんだを弾く塗料（以下、レジストという）が塗布されている。このため、基板３４に発光素子３６あるいは電線２２，２２を実装する課程ではんだがスルーホール３４５，３４５′内へ流入することが防止される。

【0016】

また、前記基板３４は、図５に示すように裏面にこれも導電パターンでなる放熱部３４６，３４６′がプリントされている。この放熱部３４６，３４６′は、前記素子接続部３４２，３４２′より広く、基板３４の裏面ほぼ全体に広がって構成されており、この放熱部３４６，３４６′は、前記スルーホール３４５，３４５′に連続している。このため、スルーホール３４５，３４５′を介して、前記接続部３４１，３４１′と放熱部３４６，３４６′とが電気的、伝熱的に接続される。さらに、基板３４には、放熱部３４６，３４６′を含む裏面全面に絶縁性と熱伝導性を兼ね備えた接着剤が塗布されており、この接着剤により前記放熱体３３に接着されている。このため、基板３４と放熱体３３が電気的に絶縁されるとともに、基板３４から放熱体３３へ放熱することが可能となる。なお、前記基板３４および放熱体３３は、後述の放熱性能が悪化しない範囲で極力直径が小さく構成されており、本実施形態において、直径が前記発光素子３６の幅寸法の２倍から３倍程度になるように構成されている。また、基板３４は、極力薄く構成されており、発光素子の厚さの半分程度に構成されている。

【0017】

なお、前記殻部材３１は、生体適合性を有する金属材料の一例であるステンレス鋼またはチタン合金等から構成されており、前記放熱体３３は、軽量、安価かつ比較的熱伝導率が高い金属材料の一例であるアルミニウム合金等から構成されている。また、前記集光レンズ３２は、ガンマ線を照射された際に変色や劣化が少ない、耐ガンマ線グレードのポリカーボネート等から構成されている。さらに、前記発光素子３６は、表面実装型の白色発光ＬＥＤ（発光ダイオード）である。具体的には、光の色を表す色温度が５０００～６５００Ｋの範囲内で、被照射物の色の再現率を表す平均演色評価数Ｒａが９５以上のものが好ましく、特に赤色の再現率を表す特殊演色評価数Ｒ９が９０以上のものが好ましい。

【0018】

前記電源ユニット４は、直接外部の商用電源（以下、電源という）の電源コンセント（図示せず、以下、コンセントという）に接続可能な電源プラグ（図示せず）を備える電源接続部４１を有しており、この電源接続部４１は、電源から送られてきた交流電流を電圧が一定の直流電流に変換して電気回路４２に送電している。この電気回路４２は、電源接続部４１から送られてきた直流電流の値を所定の値に変換しており、この電気回路４２には、前記支持ユニット２の受電コネクタ２４に接続可能な給電コネクタ４３に接続されている。この給電コネクタ４３は、受電コネクタ２４と着脱可能に構成されており、これらコネクタ４３，２４の接続により、電源ユニット４と支持ユニット２とが電気的に接続される。

【0019】

次に、上記のように構成された照明装置１の作用を説明する。
電源に接続された前記電源ユニット４を被施術者の近傍に設置し、この電源ユニット４の給電コネクタ４３に、支持ユニット２の受電コネクタ２４を接続する。この時、電源から前記電源接続部４１に供給された交流電流は、一定電圧の直流電流に変換されて電気回路４２に伝えられる。この電気回路４２に伝えられた直流電流は、発光素子３６に適した所定の電流に変換され、支持ユニット２に供給される。この発光素子３６に適するように変換された電流は、支持ユニット２の電線２２，２２から基板３４を通じて発光素子３６まで供給され、これにより発光素子３６が発光する。この時、基板３４と放熱体３３との間が絶縁性を有する接着剤により絶縁されているため、短絡・漏電が防止されている。

【0020】

前述のように発光素子３６が発した光は、照明ユニット３の集光レンズ３２を介して所定範囲の照射面を形成する。この時、基板３４は、殻部材３１に固定されている放熱体３３と集光レンズ３２の脚部３２３，３２３とに挟設されているため、集光レンズ３２に対して位置ずれを起こしにくい。同様にこの基板３４に接続されている発光素子３６も常時所定の位置に位置決め固定されるため、振動等により発光素子３６が集光レンズ３２に対して位置ずれを起こしたり、振動したりするのを防止可能である。この結果、本照明装置１においては、集光レンズ３２による集光精度を保持でき、所望の位置に有効照射面を形成可能となる。

【0021】

照明ユニット３で術部を照射する場合には、照射面の照度が１０，０００ルクスになる光が推奨されることから、発光素子３６には比較的大きな電力がかけられる。これにより、術部を良好に照射し、十分な術野を確保することが可能となる。

【0022】

発光素子３６は、前述のように大きな電力が印加されることにより、その特性上比較的従来よりも大きな熱を帯びる。この発光素子３６が発する熱は、図６の矢印Ｈ１に示すように発光素子３６を支持する基板３４に伝達される。この時、基板３４にスルーホール３４５，３４５′が形成され、接続部３４１，３４１′と放熱部３４６，３４６′とが伝熱的に連続しているため、発光素子３６から発せられた熱は、図６の矢印Ｈ２に示すように接続部３４１，３４１′と放熱部３４６，３４６′へ円滑に伝熱される。このように放熱部３４６まで伝達された熱は、前記伝熱性を有する接着剤を介して放熱体３３まで円滑に伝達される。この時、前記放熱部３４６，３４６′が基板３４の裏面全体に広がっているため、図６の矢印Ｈ３に示すように放熱体３３に広い面積で効率よく熱を伝達可能となる。また、放熱体３３が発光素子３６に対して十分に大きな熱容量を持つものとして構成されていることにより、長時間の使用においても、発光素子３６は、放熱体３３に放熱し続けることが可能となる。これら構成により、発光素子３６が自身の発する熱により、劣化、破損することが防止される。

【0023】

前述のように放熱体３３まで伝達された熱は、放熱体３３の一端側から他端側に広がりながら放熱体３３が内接している殻部材３１に伝達され、外部に放散される。このため、照明ユニット３全体で放熱可能となる。この時、前記基板３４の直径が放熱体３３の直径より小さく構成され、基板３４と殻部材３１との間には空気層が存在するため、基板３４から直接殻部材３１に熱が伝達されることが防止される。これにより、発光素子３６からの熱のほとんどが放熱体３３に伝達され、照明ユニット３の外表面の何処か一点が局所的に高温化するということが防止される。また、放熱体３３に伝達された熱の一部は、放熱体３３に挿入された銅線２３を介して支持ユニット２にも伝達されるため、照明ユニット３の外表面がより高温化しにくい。さらに、集光レンズ３２の脚部３２３，３２３が基板３４に当接していることにより、基板３４に伝達された熱の一部は、集光レンズ３２にも伝達されることとなる。しかし、集光レンズ３２の円板部３２２と発光素子３６との間に空気層が形成され、発光素子３６から発せられる熱が直接円板部３２２に伝達されにくい構造であるため、脚部３２３，３２３から伝達される熱量より球面部３２１が外気に放熱する熱量の方が大きくなる。そのため、集光レンズ３２が高温になることが防止されている。これらにより、照明ユニット３の表面温度は、常時摂氏４２度未満に維持されることが確認されており、これにより、照明ユニット３および支持ユニット２が被施術者に接触した場合にも、熱傷等を引き起こす危険がない。以上のような放熱効果を有するため、本発明の照明装置１においては、発光素子３６に上記のように大きな電力を長時間印加することが可能となる。この結果、長時間の手術においても、高照度に照明し続けることが可能となる。

【0024】

照明ユニット３で術部を照射する場合には、支持ユニット２を湾曲・屈曲させることにより、所望の位置に照明ユニット３を配置することが可能である。よって、照明すべき術部が転々と変わる場合や、被施術者の体勢が変更された際などにおいても、その都度施術者にとって都合の良い最適な位置、向きに照明ユニット３を自在に配置し、照明したい位置を正確に照らすことが可能となる。また、放熱体３３に支持ユニット２の銅線２３を挿入した構成であるため、照明ユニット３と支持ユニット２との接続部分で折れること等が防止される。よって、照明ユニット３の重さで、支持ユニット２が照明中に湾曲してしまい、照射範囲が変更されることを防止することが可能になるとともに、照明ユニット３を支える支持ユニット２を極力小型化することが可能となる。しかも、前記電線経路３５，３５に支持ユニット２の電線２２，２２が収容されるため、放熱体３３が殻部材３１に内接し、なおかつ発光素子３６と電源ユニット４とが電気的に接続可能となる。この結果、前述の放熱性能を維持したまま省スペースに配線可能となるため、照明ユニット３を極力小さくできる。この結果、術部付近に設置しても施術者の邪魔にならない等の利点がある。

【0025】

本照明装置１は、前述のように照明ユニット３が極力小さく構成されているが、基板３４の中心に形成された素子接続部３４２，３４２′に発光素子３６を接続するため、基板３４の中心と発光素子３６の中心とを容易に揃えることが可能となる。また、この基板３４および放熱体３３に形成された電線経路３５，３５を一致させることにより、発光素子３６および基板３４の中心を放熱体３３の軸線上に揃えて配置することが可能となる。このように発光素子３６および基板３４が軸線上に配置された放熱体３３を殻部材３１の貫通孔３１１に内接させて固定することにより、殻部材３１に固定された集光レンズ３２の中心と放熱体３３に支持された発光素子３６の中心とが容易かつ高精度に揃い、優れた集光性能を発揮可能となる。さらに、集光レンズ３２の脚部３２３，３２３に基板３４が当接するよう構成されているため、集光レンズ３２と発光素子３６との距離を組立時に改めて調節することなく、照射面が広くかつ照射面内に明暗の差が生じないような絶妙な位置を容易に設定可能となり、組み立て効率が向上する。しかも、貫通孔３１１の段部３１４に集光レンズ３２の円板部３２２を当接させ、固定するよう構成されているため、殻部材３１の軸線に対して集光レンズ３２が傾き難く、より容易に組立可能な構成となる。

【0026】

また、上記放熱性能を目的に基板３４が薄く形成されているため、万一発光素子３６を基板３４に実装する課程ではんだが前記スルーホール３４５，３４５′内に流れ込んだ場合、はんだがスルーホール３４５，３４５′の裏側開口部から流出して、基板３４の裏面に突起を形成する。この時、はんだに形成された突起により、基板３４と放熱体３３との間に空気層が形成されるため、基板３４と放熱体３３間の伝熱性能が悪化することがある。しかしながら、本照明装置１は、前記基板３４の伝熱部３４４，３４４′表面にレジストが塗布されており、スルーホール３４５，３４５′周辺がはんだを弾くように構成されているため、前述のような不良が生じ難く、組立効率が向上する。

【0027】

この照明装置１は、使用後および保管時において、前述のように支持ユニット２と電源ユニット４とが、給電コネクタ４３と受電コネクタ２４とによって着脱可能に構成されているため、術部付近に設置される支持ユニット２および照明ユニット３のみを、手術後に破棄または滅菌処理することができる。これにより、術部付近で用いる照明ユニット３を常に清潔に保ちつつ、比較的構成が複雑で高価な電源ユニット４については再使用が可能となる。また、集光レンズ３２がガンマ線により変色しない耐ガンマ線グレードのポリカーボネートで構成されているため、照明ユニット３および支持ユニット２に対してガンマ線滅菌を行うことが可能となる。さらに、照明時に術部付近に設置される照明ユニット３の殻部材３１は、一端側では集光レンズ３２が気密に接着され、他端側では収縮チューブ３７によって気密性が確保されているため、血液等が支持ユニット２や照明ユニット３の内部に侵入せず、これらによる汚染、短絡等が防止される。

【0028】

なお、本発明に係る照明装置１は、前述したものに限定するものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、電源ユニット５は、外部の商用電源に接続される電源接続部４１を有する構成ではなく、電池を備えた構成であっても何ら問題ない。また、前記伝熱経路３４４に塗布されるレジストは、伝熱経路３４４の全面に塗布されていても、前記スルーホール３４５付近のみに塗布される構造であっても良い。さらに、基板３４は、図７および図８に示すように、電線経路３５，３５が基板３４および放熱体３３を貫通する貫通穴であり、当該貫通穴に電線２２が挿入された構成であってもよい。

【符号の説明】

【0029】

１ 照明装置
２ 支持ユニット
２２ 電線
３ 照明ユニット
３１ 殻部材
３１１ 貫通孔
３２ 集光レンズ
３３ 放熱体
３４ 基板
３４１ 接続部
３４２ 素子接続部
３４３ 電線接続部
３４４ 伝熱経路
３４５ スルーホール
３４６ 放熱部
３５ 電線経路
３６ 発光素子
４ 電源ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】